【简介：】本篇文章给大家谈谈《飞行控制系统发展现状》对应的知识点，希望对各位有所帮助。本文目录一览：
1、飞行器设计与工程专业就业前景如何
2、飞机飞行控制的发展过程
3、我国
本篇文章给大家谈谈《飞行控制系统发展现状》对应的知识点，希望对各位有所帮助。
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飞行器设计与工程专业就业前景如何
飞行器设计与工程专业就业前景
中国飞行器可供开发的空间很大，许多应该用到飞行器的民用领域目前还未开发利用，在私人使用上也几乎是空白，因此，飞行器设计与工程专业的人才会是中国将来急需的人才，此专业以后的就业前景应该是不错的。随着“神五”、“神六”陆续成功发射，航天类专业被怀着同样梦想的广大学生所追捧，报考人员相继增多，航天院所人员日益饱和，出现就业困难的局面。
飞行器设计与工程专业教育培养的主要是能从事各种航天飞行器的研究，包括对人造卫星、航天飞机、深空探测器和运载火箭、宇宙飞船、空间站等空间飞行器及导弹的设计等方面的专门人才。学生一般要学习飞行器结构力学、空气动力学、自控原理、弹性力学、飞行器总体设计、飞行力学、飞机环境控制系统等专业方向课程，以培养基础理论扎实、知识面广、具有较强的适应能力与发展潜力的工程技术人员。毕业生一般可从事飞行器结构工程、民用机械、交通运输工程、船舶与海洋工程、工业与民用建筑工程、软件工程等方面的设计与科研、教学工作，从事航天器、火箭、导弹等的设计、实验、研究、运行维护等工作，还可从事航空和其他国民经济部门的技术和管理工作。所以大多数学生在毕业择业时都把目光瞄向了航空公司、飞机制造公司、卫星发射中心、空间技术研究所、软件开发公司、高新技术开发部门、高等院校等一大批吸引人的单位。由于该专业每年的毕业人数相对较少，而各行各业需求量又相对较大，加上学生有过硬的技术，所以一般还未等到毕业就已被各用人单位“订购”完毕。
由于这一专业技术对航空航天事业的特殊重要性，所以这一专业的教育也越来越被重视，各有关院校在国家和政府的支持下，纷纷抽掉出雄厚的师资力量、筹备各种各样的实验室，诸如计算机群、静动力实验室、疲劳强度实验室、飞机陈列室、飞行控制模拟实验室以有配套有先进测量设备的风洞、水洞等实验室，可以进行大型结构(包括整架飞机)实验与计算机模拟等。这些实验室的建立又为专家、教授和学生进行科学研究提供了便捷的条件。
近年来，在本专业领域内涌现出许多的专家、学者，有多人被授予中国科学院、中国工程院的院士称号，比如高镇同、沈元、李椿萱、徐根光教授等。还有多人享有“国家有突出贡献专家”称号，比如马宝华、冯长根、冯顺山教授等。北京航空航天大学的戚发轫教授因成功地设计出“神舟五号”载人飞船而享誉海内外。正是这些著名的人物在自己的工作岗位上为祖国的航天事业托起了一片美好的蓝天。
由于国家大力发展航空及相关事业，所以近年来飞行器设计与工程专业的毕业生在找工作时真可谓炙手可热、供不应求，北京、上海、西安等地航天科技院所的骨干和其他高新技术的研制与开发人员多半是从这一专业走出。但本专业的毕业生在择业时，应时刻谨记自己肩上的历史重任，把在学校所学到的过硬专业知识无私地奉献给祖国的蓝天事业，力争将“好钢用在刀刃上。”不要因为贪图了眼前一时的利益，被暂时物质利益所诱惑，而放弃了自己多年的专业学习。中国的空间技术研究的历史还不是很长，这方面的后备人才非常短缺。而培养出一个专门人才，国家会付出太大的代价，太多的时间。如此，出于对国家的利益，择业时的选择应该拿准。近年来，本专业的毕业生还有一个趋势——出国深造。这种选择未尝不可。到国外学习了先进的技术，再回国为祖国的空间技术献计献策献力，走一条“师夷长技以制夷”的捷径，可以缩短自己在黑暗中摸索的时间。但是，在这些出国的人员当中，却存有一个普遍现象——出了国就不想再回国了。如前分析，国家花费了如此多的心血好不容易培养出一位专业人才，正在需要作贡献的时候，却到外国发展自己的事业了，——岂不可惜?!
随着中国经济实力的强大，在国际上的地位逐渐提高，以及国际间综合国力竞争的日趋激烈，国家会对本专业相关职、行业的发展给以足够的重视。而且，次新科技革命的兴起、信息化时代的到来，对飞行器设计与工程专业的教育与科研也是一次极大的推动。借助这样的国际环境和国内经济的发展，以及良好的政策氛围和广阔的消费市场，本专业在未来肯定会有一个质与量的飞跃。
飞机飞行控制的发展过程
飞行自动控制系统的发展经历了 4个阶段：①20世纪初～40年代，由简单的自动稳定器发展成自动驾驶仪。②40～50年代，由自动驾驶仪发展成飞行自动控制系统。飞机性能不断提高，要求自动驾驶仪与机上其他系统耦合形成飞行自动控制分系统。这些分系统的总合称为飞行自动控制系统。为适应飞行条件的剧烈变化，飞行自动控制系统的参数随飞行高度或动压而变化，这样的系统称为调参式飞行自动控制系统。③60年代出现自适应飞行自动控制系统。此外，在歼击机上开始安装由增稳系统和自动驾驶仪组合的复合系统。④70～80年代,飞行自动控制系统发展成主动控制系统（见主动控制技术）。70年代数字式电传操纵系统得到发展。电传操纵系统易于与机上其他系统（如火控系统、导航系统等）交联,80年代以来出现航空综合系统（如火控-飞行综合控制系统等）。
我国我国未来空管系统发展趋势是怎样的
一、提出和制订我国下一代航空运输系统概念和计划。我国 的空管系统是民航运输系统最为重要的一个子系统，新一代空管 系统的综合保障能力能否满足未来航空市场的需求以及社会对 航空运输的安全、效率以及正点的诉求，将是一个重要的衡量指 标。可以说新一代空管系统建设的成功与否将直接影响到我国未 来整个航空运输业发展的兴衰，而整个空管系统的运行包括很多 方面，其中政策、技术标准以及程序都与政府、航空公司以及机 场息息相关。因此新一代空管系统的规划和发展必须融入到整个 国家航空系统规划当中，国家政府机构、航空公司、机场以及各 个利益相关方都要参与其中，最后由国家民航局统一发布实施， 并且借助我国是国际民航常任理事国的优势，积极向国际民航组 织申报我国下一代航空运输系统的概念和建设计划，提交我国的 技术使用标准或与国际标准技术的接口融合等计划和任务书，这 样不仅可以扩大我国民航在国际民航组织中的影响，同时也能为 将来全球一体化运行中争取更多的话语权。
二、积极推进逐步开放低空空域促进通用航空发展，将通用 航空一并纳入到国家下一代航空体系战略建设当中。据美国国内 4 有关机构组织分析，有数据显示通用航空将在公共服务领域发挥 出65%的作用，通用航空与商务飞行相比较，在成本控制与效率 上更加突出，预计到 2015 年有超过2 千万的通用航空飞行占全 美国航空飞行总量的77%，其中大部分来源于小型商业或通用航 空机场，而来自于排名前10 位机场的飞行量占不到4%的通用航 空业务。通用航空飞机一年的产值近200 亿美元，在每年的经济 活动中产生了超过1000 亿美元的产业，此外,通用航空活动对于 社区安全以及医疗救助起到非常重要的作用。美国的通用航空之 所以如此发达，除了国民经济的综合实力强大、航空工业高度发 达这些条件以外，低空空域的自由飞行政策是通用航空发展繁荣 的不可或缺的最基本条件，离开了这个基本条件一切都无从谈 起。 但是低空空域开放不能完全照搬美国的模式和办法，因为我 国与美国的国情有着较大的差别，仅从地理位臵及周边环境看就 有着许多不同之处，美国东面和西面分别是两大海洋大西洋和太 平洋，北面是加拿大，南面仅有一小部分与墨西哥接壤，地理位 臵和周边环境相对简单，而我国的地理位臵和周边环境要复杂的 多，仅新疆一个区就与周边8 个国家接壤。因此要根据国家安全 防卫、地理环境条件以及经济发展状况等具体情况，有步骤、有 条件的逐步开放低空空域。以新疆为例可以先选择远离国境线 150 公里范围以内，农业、林业集中地区，旅游景区、经济相对 发达城市等通用航空用户需求旺盛的地方，逐步分阶段有条件的 5 开放低空空域以满足各类通用航空用户自由飞行的需求。 同时建议将通用航空一并纳入到国家下一代航空体系战略 建设当中。虽然通用航空在我国刚刚起步，但是我们可以直接采 用国际最新的技术和创新的概念来布局我国通用航空发展体系 构架，这也意味着虽然我们起步晚了，但不能再输在战略规化和 技术应用上。
三、技术层面上可以使用GPS 技术，并加快研制我国卫星（北 斗）使用的技术标准并实现如何与GPS 融合的功能，最终实现可 以在GPS 和北斗之间的任意转换使用的目标。美国的GPS 是已经 比较成熟的导航技术，虽然主要用于军事目标的精确定位和精确 打击，但在民用上经过广域和局域增强后，其导航精度已高于传 统的地面导航设施的导航精度，而且其最大的优越性在于不受地 面地形、海洋、高山以及沙漠等恶劣自然条件的限制而发挥其精 确制导的能力，美国、澳大利亚、加拿大以及新西兰已经成功实 施RNAV/RNP、ADS-B 等7-8 年，已取得巨大成功和运行经验，目 前MITRA 公司实验室以及FAA 技术研发中心针对ADS-B 以及RNP 技术的衍生展开了大量的适用性实验，可以肯定的说这些衍生技 术很快就能用于实际操作，并产生巨大的作用。我们应该充分借 鉴成熟的技术应用到我国下一代航空运输建设中，从技术层面上 大胆并坚决使用GPS 技术，同时适度发展和保留地面DME/VOR 导 航设施，以作为GPS 导航的备份手段，同时最重要的是要加快研 究制订我国卫星（北斗）使用的技术规范和标准，并研究开发如 6 何与GPS 接口融合的功能，最终实现可以在GPS 和北斗之间的任 意转换使用的目标，这样既可以享用先进技术的成果运用，又可 以避免国际争端或技术封锁带来的风险。 四、利用新技术在我国的装备使用，实现空管设备装备的国 产化。目前国内的空管大部分通信导航监视设备以及空管自动化 系统均由国外厂家供应，空管单位仅仅作为用户使用维护和保养 设备，核心技术均掌握在设备供应商手里，对我国空管系统的设 施设备的升级换代和可持续发展形成巨大挑战。在传统技术领域 内我们无可争议的落后了，因为航空发达国家已经经过了几十年 的技术积累，我们要想赶超谈何容易，正是由于新技术概念的诞 生和新技术的应用给我们带来了机会，因为在新技术领域方面大 家几乎都处于同一起跑线上，即使有差距也不会太大，这样我们 可以通过建立自己的空管设备研发中心，在新技术的开发与运用 方面充分发挥自主研发能力，同时对传统技术进行吸收消化，形 成有自主知识产权的设备生产能力，为今后国内传统设备的自由 升级换代和可持续发展奠定坚实的基础。 我们可以借鉴美国下一代航空运输系统的概念以及欧洲天 空一体化及全球协同计划的概念，积极构建我国的下一代航空运 输体系概念并制订相关实施计划，积极与国际民航进行协商，并 主动向国际民航组织申报我国下一代航空运输系统的概念和建 设计划，提交我国的技术使用标准或与国际标准技术的接口融合 等计划和任务书。我们的航空业在过去的几十年当中明显落后于 7 发达国家，但在今后新技术应用和下一代航空体系战略规划以及 建设中绝不能再坐失良机，我们要努力通过借助建设下一代航空 体系的机会争取缩小与航空发达国家的差距，甚至通过创新概念 和创新发展在某些领域内超越发达国家，真正实现民航大国向民 航强国的跨越。
自动控制系统的发展及技术现状是什么？
1 基本概念
如图4-1所示框图说明了控制系统的基本概念，动作信号通过（经由）控制系统元件后，提供一个指示，此系统的目的就是将变量c控制于该指示内。一般来说，被控变量为系统的输出，而动作信号为系统的输入。举一个简单的例子，汽车的方向控制（Steering Control），两个前轮的方向可视为被控制变量，即输出；而其方向盘的位置可视为输入，即动作信号e。再如，若我们要控制汽车的速度，则加速器的压力总和为动作信号，而速度则视为被控变量。
图4-1 基本控制系统框图
我们将需要控制的物理量称为系统的被控量或输出量。用来使系统具有预期性能或预期输出的激励信号定义为系统的控制量或输入量。而将那些使被控量偏离预期值的各种因素称为扰动量。自动控制过程就是设法消除扰动因素的影响，从而保持被控制量按预期要求变化的过程。
所以自动控制系统可以这样理解：任何一个系统，在没有人直接参与的情况下，通过控制装置使被控制对象或者过程自动按照预定的规律运行。
人类在掌握了简单的制造技术之后，就有了创造自动装置的想法，以便减轻或代替人类自身的劳动，这就是自动控制思想的最初来源。自动控制技术的发展过程大体经过了四个阶段：古代阶段、17—19世纪阶段、19世纪到“二战”阶段和“二战”以后阶段。这期间，经典控制理论、现代控制理论等从无到有地发展起来。
2 自动控制技术的早期发展
在古代，大约公元前14世纪到公元前11世纪，世界上包括中国、埃及和巴比伦等文明古国由于生产发展对计量时间的需要，都出现了能够自动计时的漏壶。汉朝科学家张衡发明了浑天仪和地动仪，其模型外形图如图4-2所示，把自动控制思想应用到了天文观测仪器和地震观测仪器。三国时期出现了指南车，它是确定方位仪器中利用自动控制思想的成功示例。中国北宋时代（公元1086—1089年）苏颂和韩公廉制造的水运仪像台如图4-3所示，它是将用于天文观测的浑天仪和用于天文演示的浑象仪及自动计时装置结为一体的仪器。整个系统就是一个按负反馈原理构成的闭环非线性自动控制系统。
图4-2 张衡地动仪模型外形图
图4-3 水运仪像台
古埃及和古希腊都先后出现了半自动的简单机器，如教堂庙门自动开启装置、自动洒圣水的铜祭司、投币式圣水箱和在教堂门口自动鸣叫的青铜小鸟等自动装置，这些都是一些互不相关的原始自动装置，是一些个别的发明。17世纪以后，随着生产的发展和科学的进步，在欧洲出现了多种自动装置，其中包括：1642年法国物理学家帕斯卡发明了能自动进位的加法器；1657年荷兰机械师惠更斯发明了钟表；1745年英国机械师E．李发明了带有风向控制的风磨，这种风磨可以利用尾翼的调向作用使主翼对准风向；1765年俄国机械师波尔祖诺夫发明了浮子阀门式水位调节器，可以自动控制蒸汽锅炉的水位。这一时期，自动控制技术都是由于生产发展的需求而产生的。
1788年英国科学家瓦特（图4-4）发明了离心式节速器，也称作飞球调速器，如图4-5所示，用它来控制蒸汽机的蒸汽阀门，构成蒸汽机转速的闭环自动控制系统，从而实现了离心式节速器对蒸汽机转速的控制。瓦特的这项发明促进了近代自动调节装置的广泛应用，对由蒸汽机带来的第一次工业革命及以后的控制理论发展都有重要的影响。其他国家的发明还有：1854年俄国机械学家和电工学家康斯坦丁诺夫发明的电磁调速器；1868年法国工程师法尔科发明了反馈调节器，通过它来调节蒸汽阀，操纵蒸汽船的舵，这就是后来得到广泛应用的伺服机构。在1868年以前，自动化技术只是一些个别的发明和简单的应用，所以把它称作第一阶段。在1868年之后，逐渐开始了对自动控制系统的理论分析和大规模的广泛应用，所以把它称作第二阶段。
图4-4 瓦特
图4-5 瓦特离心式节速器对蒸汽机的控制示意图
1—蒸汽机；2—蒸汽阀；3—调速器；4—负荷
3 自动控制理论的早期发展
各种简单的自动控制装置都可以改进生产技术，提高生产效率。虽然这种技术的发明在18世纪以前经历了漫长的历史过程，还没有理论分析和数学描述，但是它们对自动化技术的形成起到了先导作用，都是从实际经验中总结出来的。17—18世纪是自动化技术的逐渐形成时期，接下来是近代自动化技术的发展时期，数学描述和理论分析起到了至关重要的作用。人们最初遇到的是自动调节器的稳定性问题，由于瓦特发明的离心式调速器有时会造成系统的不稳定，使蒸汽机产生剧烈振荡；到19世纪又发现了船舶上自动操舵机的稳定性问题。这些问题引起了人们的广泛关注，一些数学家尝试用微分方程来描述和分析系统的稳定性问题。对自动控制系统最初的数学描述是英国物理学家麦克斯韦（图4-6），他在1868年发表了《论调速器》的文章，该文章总结了无静差调速器的理论。
1877年英国数学家劳斯（E．J．Routh）提出了著名的劳斯稳定判据，它是一种代数稳定判据，可以根据微分方程的系数来判定控制系统的稳定性。1895年德国数学家A．胡尔维茨（图4-7）提出著名的胡尔维茨稳定判据，它是另一种形式的代数稳定判据。劳斯—胡尔维茨稳定判据是能预先根据传递函数或微分方程判定调节器稳定性的重要判据。1892年俄国数学家李雅普诺夫发表了《论运动稳定性的一般问题》的专著，以数学语言形式给运动稳定性的概念下了严格的定义，给出了判别系统稳定的两种方法。
图4-6 麦克斯韦
图4-7 胡尔维茨
进入20世纪以后，由于工业革命的需要，人们开始采用自动控制装置，来解决工业生产中提出的控制问题。自动控制器的应用标志着自动化技术进入新的历史时期。在这一时期中，控制器都是一些跟踪给定值的装置，使一些物理量保持在给定值附近。工业生产中广泛应用各种自动控制装置，促进了对调节系统进行分析和综合的研究工作。到了20世纪20年代以后，美国开始采用比例、积分、微分调节器，简称PID调节器。PID调节器是一种模拟式调节器，现在还有许多工厂采用这种调节器。在20世纪最初的20年里，自动控制器中已广泛应用反馈控制的结构。从20世纪20年代开始，越来越多的人开始致力于从理论上研究反馈控制系统。
1925年英国电气工程师O．亥维赛把拉普拉斯变换应用到求解电网络的问题上，运用微积分，求得瞬态过程。1927年美国贝尔电话实验室在解决电子管放大器失真问题时，电气工程师H．S．布莱克从电信号的角度引入了反馈的概念。1932年美国电信工程师奈奎斯特（图4-8）提出了著名的奈奎斯特稳定判据，可以直接根据系统的传递函数画出奈奎斯特图，用来判定反馈系统的稳定性。1938年苏联电气工程师米哈伊洛夫应用频率法研究自动控制系统的稳定性，提出著名的米哈伊洛夫稳定判据。
图4-8 奈奎斯特
随着自动控制理论的发展，程序控制、逻辑控制和自动机的思想得到了发展。1833年英国数学家C．巴贝奇在设计分析自动机时首先提出程序控制的概念，他尝试采用法国发明家J．M．雅卡尔设计的编织地毯花样用的穿孔卡方法实现分析机的程序控制。1936年英国数学家图灵研制了著名的图灵机，成为现代数字电子计算机的雏形。他用图灵机定义可计算函数类，并建立了算法理论和自动机理论。1938年美国电气工程师香农和日本数学家中岛，以及1941年苏联科学家舍斯塔科夫，分别独立地建立了逻辑自动机理论，用仅有两种工作状态的继电器组成了逻辑自动机，实现了逻辑控制。此外，香农还建立了信息论。
4 经典控制理论的形成
自动控制技术的发展历史是一部人类以自己的聪明才智延伸和扩展器官功能的历史。自动化是现代科学技术和现代工业的结晶，它的发展充分体现了科学技术的综合应用。自动控制技术是随着社会的需要而发展起来的，尤其是随着生产设备和军事设备的控制，以及航空航天工业的需要而发展起来的。第二次世界大战时期形成的经典控制理论对战后发展自动控制技术起了重要的促进作用。在第二次世界大战期间，德国的空军优势和英国的防御地位，迫使美国、英国和西欧各国科学家集中精力解决了防空火力控制系统和飞机自动导航系统等军事技术问题。在解决这些问题的过程中形成了经典控制理论，设计出各种精密的自动调节装置，开创了系统和控制这一新的科学领域。
第二次世界大战期间，反馈控制方法被广泛用于设计研制飞机自动驾驶仪、火炮定位系统、雷达天线控制系统以及其他军用系统（图4-9）。这些系统的复杂性和对快速跟踪、精确控制的高性能追求，迫切要求拓展已有的控制技术，导致了许多新的见解和方法的产生，同时还促进了对非线性系统、采样系统以及随机控制系统的研究。
1945年美国数学家维纳（图4-10）把反馈的概念推广到一切控制系统，1948年维纳发表《控制论》一书，为控制论奠定了基础。同年，美国电信工程师香农发表《通信的数学理论》，为信息论奠定了基础。维纳和香农从控制和信息这两个侧面来研究系统的运动，维纳还从信息的观点来研究反馈控制的本质。从此人们对反馈和信息有了较深刻的理解。1954年中国系统科学家钱学森全面地总结了经典控制理论，并进一步把它提高到更高的理论高度上，在美国出版《工程控制论》一书。工程控制论的目的是研究控制论这门学科中能够直接用在工程上设计受控系统的那些部分。工程控制论使人们有可能具备更广阔的眼界，用更系统的方法来观察有关的问题，因而往往可以得到解决旧问题的更有效的新方法，还可能揭示新的以前没有看到过的前景。
图4-9 第二次世界大战时期的雷达
图4-10 维纳
这一新的学科当时在美国称为伺服机构理论，在苏联称为自动调整理论，主要是解决单变量的控制问题。当时在分析和设计反馈伺服系统时广泛采用传递函数和频率响应的概念。最常用的方法是奈奎斯特法（1932）、波德法（1945）和埃文斯法（1948）。埃文斯法又称根轨迹法，是美国电信工程师W．R．Ewans于1948年提出来的，在20世纪30—40年代为适应单变量调节和随动系统的设计而发展起来的频率法奠定了经典控制理论的基础，后来频率法成为分析和设计线性自动控制系统的主要方法。这种方法不仅能定性地判明设计方向，而且它本身就是近似计算的简便工具。因此，对于在很大程度上仍然需要依靠经验和尝试的控制系统的工程设计问题来说，这种方法是特别有效和特别受欢迎的。
经典控制理论这个名称是1960年在第一届全美联合自动控制会议上提出来的。在这次会议上把系统与控制领域中研究单变量控制问题的学科称为经典控制理论；把系统与控制领域中研究多变量控制问题的学科称为现代控制理论。
1952年，首台数控机床诞生，数控机床技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征。数控机床如图4-11所示。
20世纪40年代中期发明的电子数字计算机开创了数字程序控制的新纪元，虽然当时还局限于自动计算方面，但为60—70年代自动化技术的飞速发展奠定了基础。
1961年，世界上首台工业机器人（图4-12）诞生，这对工业生产线的自动化产生了巨大的推动作用。
图4-11 数控机床
图4-12 工业机器人
1958年出现晶体管计算机，1965年出现集成电路计算机，1971年出现单片微处理机。微处理机的出现对控制技术产生了重大影响，控制工程师可以很方便地利用微处理机来实现各种复杂的控制，使综合自动化成为现实。
1957年国际自动控制联合会（IFAC）召开成立大会，有18个国家的代表团出席了这次大会，中国是发起国之一。从1960年起每三年召开一次国际自动控制学术大会，并出版《自动学》﹑《IFAC通讯》等期刊。IFAC的成立标志着自动控制这一学科已经成熟，通过国际合作来推动系统和控制领域的新发展。
5 现代控制理论和技术的形成和发展
20世纪50年代以后，经典控制理论有了许多新的发展。各种新的理论和方法，逐渐渗入控制理论的研究中来。但是到了50年代末就发现把经典控制理论的方法推广到多变量系统时会得出错误的结论，经典控制理论的方法有其局限性，为了解决和克服遇到的问题，现代控制理论应运而生。
1）系统辨识﹑建模与仿真
现代控制理论中最优控制器的设计﹑观察器的设计和零极点配置等都是在已知系统的动态方程或状态方程的前提下进行的。这些系统综合方法往往选择一种使用方便的描述形式，而不考虑如何获得这些数学模型。在实际应用中系统的模型往往是未知的。对于复杂系统用已知的物理规律来建立模型常常遇到难以克服的困难。于是根据系统的输入输出数据来建立数学模型的方法便发展起来，逐步形成了系统辨识的理论和方法。
在分析﹑综合和设计自动控制系统的过程中除了应用理论进行计算以外，常常要对系统的特性进行试验研究。显然，在系统未建立前是不可能对系统进行试验的。对于已有的系统，如果系统十分复杂，在实际系统上进行试验，不论出于经济还是安全的考虑，都是不能允许的，有时甚至是不可能的。为此，有必要在仿真设备上试验系统，包括建立﹑修改﹑复现系统的模型，通常把这种试验过程称为系统仿真。现在系统辨识﹑建模和仿真已成为系统和控制领域中十分活跃的重要学科。
2）自适应控制和自校正调节器
50年代初为了设计飞机的自动导航系统，使其能在较宽的速度和高度范围内飞行，开始重视自适应控制的研究。60年代控制理论的发展加深了对自适应过程的理解。自适应控制可用随机递推过程来描述。到了70年代由于微电子学有了新的突破，可用简单而经济的方法来实现自适应控制。目前对于参数自适应控制已研究出三种方法，即增益调整法﹑模型参考法和自校正调节器。
3）遥测﹑遥控和遥感
19世纪末已出现了远距离测量和控制的尝试。20世纪20年代遥测和遥控开始达到实用阶段，用于铁路上信号和道岔的控制。1930年发送了世界上第一个无线电高空探测仪，用以测量大气层的气象数据。这是第一台比较完善的无线电遥测设备。到了40年代，大电力系统，石油﹑天然气管道输送系统和城市公用事业系统都需要通过遥测﹑遥信﹑遥控﹑遥调来对地理上分散的对象进行集中监控，促进了遥测遥控系统的发展。苏联和东欧各国把这类系统称为远动系统。
遥测就是对被测对象的某些参数进行远距离测量，一般是由传感器测出被测对象的某些参数并转变成电信号，然后应用多路通信和数据传输技术，将这些电信号传送到远处的遥测终端，进行处理﹑显示及记录。遥信则是对远距离被测对象的工作极限状态（是否工作或工作是否正常）进行测量。遥控就是对被控对象进行远距离控制。遥控技术综合应用自动控制技术和通信技术，来实现远距离控制，并对远距离被控对象进行监测。其中对远距离被控对象的工作状态的调整称为遥调。对按一定导引规律运动的被控对象进行远距离控制则称为制导，即控制和导引，在航天﹑航空和航海上有广泛的应用。
60年代以后遥感技术得到了迅速的发展。遥感就是装载在飞机或人造卫星等运载工具上的传感器，收集由地面目标物反射或发射来的电磁波，利用这些数据来获得关于目标物的信息。以飞机为主要运载工具的航空遥感发展到以地球卫星和航天飞机为主要运载工具的航天遥感以后，使人们能从宇宙空间的高度上大范围地周期性地快速地观测地球上的各种现象及其变化，从而使人类对地球资源的探测和对地球上一些自然现象的研究进入了一个新的阶段，现已应用在农业﹑林业﹑地质﹑地理﹑海洋﹑水文﹑气象﹑环境保护和军事侦察等领域。
4）综合自动化
50年代末到60年代初，开始出现电子数字计算机控制的自动化工厂，60年代末在制造工业中出现了许多自动化生产线（图4-13），工业生产开始由局部自动化向综合自动化方向发展。70年代以来微电子技术﹑计算机技术和机器人技术的重大突破，促进了综合自动化的迅速发展。过程控制方面，1975年开始出现集散型控制系统，使过程自动化达到很高的水平。制造工业方面，在采用成组技术﹑数控机床﹑加工中心和群控的基础上发展起来的柔性制造系统（FMS）及计算机辅助设计（CAD）和计算机辅助制造（CAM）系统成为工厂自动化的基础。70年代开发出来的一批工业机器人﹑感应式无人搬运台车﹑自动化仓库和无人叉车成为综合自动化的强有力的工具。柔性制造系统是从60年代开始研制的，1972年美国第一套柔性制造系统正式投入生产。70年代末到80年代初柔性制造系统得到迅速的发展，普遍采用搬运机器人和装配机器人。1982年10月在英国的普赖顿召开第一届柔性制造系统国际会议。
图4-13 自动化生产线
5）大系统理论的诞生
系统和控制理论的应用从60年代中期开始逐渐从工业方面渗透到农业﹑商业和服务行业，以及生物医学﹑环境保护和社会经济各个方面。由于现代社会科学技术的高度发展出现了许多需要综合治理的大系统，现代控制理论又无法解决这样复杂的问题，系统和控制理论急待有新的突破。在计算机技术方面，60年代初开始发展数据库技术，1970年提出关系数据库，到80年代数据库技术已经达到相当的水平。60年代末计算机技术和通信技术相结合产生了数据通信。1969年美国国防部高级研究局的阿帕网（ARPA）的第一期工程投入使用取得成功，开创了计算机网络的新纪元。数据库技术和计算机网络为80年代实现管理自动化创造了良好的条件。管理自动化的一个核心问题是办公室自动化，这是从70年代开始发展起来的一门综合性技术，到80年代已初步成熟。办公室自动化为管理自动化奠定了良好的基础。
国际自动控制联合会（IFAC）于1976年在意大利的乌第纳召开了第一届大系统学术会议，于1980年在法国的图鲁兹召开第二届大系统学术会议。美国电气与电子工程师学会（IEEE）于1982年10月在美国弗吉尼亚州弗吉尼亚海滩举行了一次国际大系统专题讨论会。1980年在荷兰正式出版国际性期刊《大系统──理论与应用》。这些活动标志着大系统理论的诞生。
6）人工智能和模式识别
用机器来模拟人的智能，虽然是人类很早以前就有的愿望，但其实现还是从有了电子计算机以后才开始的。1936年，图灵提出了用机器进行逻辑推理的想法。50年代以来，人工智能的研究是基于充分发挥计算机的用途而展开的。
早期的人工智能研究是从探索人的解题策略开始，即从智力难题﹑弈棋﹑难度不大的定理证明入手，总结人类解决问题时的心理活动规律，然后用计算机模拟，让计算机表现出某种智能。1948年美国数学家维纳在《控制论》一书的附注中首先提出制造弈棋机的问题。1954年美国国际商业机器公司（IBM）的工程师塞缪尔应用启发式程序编成跳棋程序，存储在电子数字计算机内，制成能积累下棋经验的弈棋机。1959年该弈棋机击败了它的设计者。1956年赫伯特·西蒙和艾伦·纽厄尔等研制了一个称为逻辑理论家的程序，用电子数字计算机证明了怀特海和罗素的名著《数学原理》第二章52条定理中的33条定理。1956年M．L．明斯基、J．麦卡锡、纽厄尔、西蒙等10位科学家发起在达特茅斯大学召开人工智能学术讨论会，标志人工智能这一学科正式诞生。1960年人工智能的4位奠基人，即美国斯坦福大学的麦卡锡、麻省理工学院的明斯基、卡内基梅隆大学的纽厄尔和西蒙组成了第一个人工智能研究小组，有力地推动了人工智能的发展。从1967年开始出版不定期刊物《机器智能》，共出版了9集。从1970年开始出版期刊《人工智能》。从1969年开始每两年举行一次人工智能国际会议（IJCAI）。这些活动进一步促进了人工智能的发展。70年代以来微电子技术和微处理机的迅速发展，使人工智能和计算机技术结合起来。一方面在设计高级计算机时广泛应用人工智能的成果，另一方面又利用超级微处理机实现人工智能，大大地加速了人工智能的研究和应用。人工智能的基础是知识获取﹑表示技术和推理技术，常用的人工智能语言则是LISP语言和PROLOG语言，人工智能的研究领域涉及自然语言理解﹑自然语言生成﹑机器视觉﹑机器定理证明﹑自动程序设计﹑专家系统和智能机器人等方面。人工智能已发展成为系统和控制研究的前沿领域。
1977年E．A．费根鲍姆在第五届国际人工智能会议上提出了知识工程问题。知识工程是人工智能的一个分支，它的中心课题就是构造专家系统。1973—1975年费根鲍姆领导斯坦福大学的一个研究小组研制成功一个用于诊治血液传染病和脑膜炎的医疗专家系统MYCIN，能学习专家医生的知识，模仿医生的思维和诊断推理，给出可靠的诊治建议。1978年费根鲍姆等人研制成功水平很高的化学专家系统DENDRAL。1982年美国学者W．R．纳尔逊研制成功诊断和处理核反应堆事故的专家系统REACTOR。中国也已经研制成功中医专家系统和蚕育种专家系统。现在专家系统已应用在医学﹑机器故障诊断﹑飞行器设计﹑地质勘探﹑分子结构和信号处理等方面。
为了扩大计算机的应用，使计算机能直接接受和处理各种自然的模式信息，即语言﹑文字﹑图像﹑景物等，模式识别研究受到人们的重视。1956年，塞尔弗里奇等人研制出第一个字符识别程序，随后出现了字符识别系统和图像识别系统，并形成了以统计法和结构法为核心的模式识别理论，语音识别和自然语言理解的研究也取得了较大进展，为人和计算机的直接通信提供了新的接口。
60年代末到70年代初美国麻省理工学院﹑美国斯坦福大学和英国爱丁堡大学对机器人学进行了许多理论研究，注意到把人工智能的所有技术综合在一起，研制出智能机器人，如麻省理工学院和斯坦福大学的手眼装置﹑日立公司有视觉和触觉的机器人等。由于机器人在提高生产率，把人从危险﹑恶劣等工作条件下替换出来，扩大人类的活动范围等方面显示出极大的优越性，所以受到人们的重视。机器人技术发展很快，并得到越来越广泛的应用，并在工业生产﹑核电站设备检查﹑维修﹑海洋调查﹑水下石油开采﹑宇宙探测等方面大显身手，正在研究中的军用机器人也具有较大的潜在应用价值。关于机器人的设计﹑制造和应用的技术形成了机器人学。
总结人工智能研究的经验和教训，人们认识到，让机器求解问题必须使机器具有人类专家解决问题的那些知识，人工智能的实质应是如何把人的知识转移给机器的问题。1977年，费根鲍姆首倡专家系统和知识工程，于是以知识的获取﹑表示和运用为核心的知识工程发展起来。自70年代以来，人工智能学者已研制出用于医疗诊断﹑地质勘探﹑化学数据解释和结构解释﹑口语和图像理解﹑金融决策﹑军事指挥﹑大规模集成电路设计等各种专家系统。智能计算机﹑新型传感器﹑大规模集成电路的发展为高级自动化提供了新的控制方法和工具。
50年代以来，在探讨生物及人类的感觉和思维机制，并用机器进行模拟方面，取得一些进展，如自组织系统﹑神经元模型﹑神经元网络脑模型等，对自动化技术的发展有所启迪。同一时期发展起来的一般系统论﹑耗散结构理论﹑协同学和超循环理论等对自动化技术的发展提供了新理论和新方法。
环控系统简称是什么
“环控系统”本身就是简称，再没有更简的简称，其全称为环境监控系统。
环境监控系统是一个综合利用计算机网络技术、数据库技术、通信技术、自动控制技术、新型传感技术等构成的计算机网络，提供的一种以计算机技术为基础、基于集中管理监控模式的自动化、智能化和高效率的技术手段，系统监控对象主要是机房动力和环境设备等设备。
扩展资料：
环境监控系统能远程地对监控现场被监控设备进行开/关机，远程在线调整监控设备的配置参数；可根据告警确认、屏蔽和打印的规则，声光提示各告警，自动处理告警。
可根据告警类型、等级、时间、位置、屏蔽等因素按照预定规则自动将告警通知相关人员， 通知方式可包括现场声光报警、电话、手机短信或E-mail等。
参考资料来源：
百度百科-环境监控系统
关于《飞行控制系统发展现状》的介绍到此就结束了。
